CN111810702A - 一种先导阀组件 - Google Patents

Abstract

一种先导阀组件，包括套结构、静铁芯、动铁芯、顶杆和固定装置，套结构为两端贯通的中空长方体金属结构或中空长圆体金属结构，套结构设置在线圈骨架贯穿内孔中，外侧环面与线圈骨架的内壁相贴合；静铁芯尾端插置在套结构的贯通内孔左侧，静铁芯前端凸设有第一导向头，静铁芯内轴向开设有供顶杆穿置的贯穿孔，动铁芯设置在套结构贯通内孔中、位于静铁芯右侧，动铁芯左端与顶杆的右端相抵，动铁芯右端与固定装置相连接，动铁芯左端和静铁芯右端中至少有一面为粗糙面。本发明结构简单合理、装配、加工方便，能节能20～70％，在同功率下线径变小，大大降低成本。

Description

一种先导阀组件

技术领域

本发明涉及一种电磁阀，具体涉及一种先导阀组件。

背景技术

电磁阀(Electromagnetic valve)是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。其内部的线圈架是每种电磁继电器必不可少的部件，现有的电磁阀包括有主阀体部分和控制部分，该控制部分包括有线圈组合、接线座、接线盒和先导阀的顶杆穿设在壳体内，接线座设置在该壳体上，接线盒套设在该接线座外，有与插片相连的电器元件，外部接线穿过接线盒后与该电器元件相连。在电磁阀得电动作时，壳体内的线圈具有电流，在壳体内产生电磁场，电磁场作用在先导阀的顶杆上，先导阀的顶杆动作，实现了利用先导阀驱动电磁阀的主阀体部分动作。然而，由于其漆包线所绕的线圈架外型呈圆柱形，但是其外壳为矩形，所以线圈架在矩形腔室中所占的空间是小的，为了达到所需的磁通量，必须使用更粗的漆包线缠绕在线圈架上来完成，因此成本较高。

另外，动铁芯与静铁芯接触的端面均是光滑的，在液体电磁阀的使用过程中，水分的囤积会造成动铁芯吸住，难以回位。因此需要设计出一种先导阀组件来满足用户的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单合理、且成本低的先导阀组件。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种先导阀组件，所述先导阀包括壳体，壳体内设有缠绕线圈的线圈骨架，线圈骨架具有供先导头组件穿置的贯穿内孔，其特征在于：所述先导阀组件包括套结构、静铁芯、动铁芯、顶杆和固定装置，其中套结构为两端贯通的中空长方体金属结构或中空长圆体金属结构，其内侧环面和外侧环面的横截面、纵截面均为矩形或者内侧环面和外侧环面的横截面为长圆形而纵截面为矩形，套结构设置在线圈骨架的贯穿内孔中，且外侧环面与线圈骨架的内壁相配合；

静铁芯的尾端插置固定在套结构的贯通内孔的左侧，静铁芯的前端凸设有伸出壳体的第一导向头，静铁芯内轴向开设有供顶杆穿置的贯穿孔，顶杆可滑动地设置在贯穿孔内；

动铁芯设置在套结构的贯通内孔中、位于静铁芯的右侧，动铁芯的左端与顶杆的右端相抵，动铁芯的右端与固定装置相连接；

动铁芯的左端面和静铁芯的右端面中至少有一面为粗糙面。

作为改进，所述静铁芯为与线圈骨架的内腔相配合的长方体结构或长圆体结构，静铁芯的尾端为套结构的贯通内孔相配合的缩径结构，静铁芯固定设置在线圈骨架内，静铁芯的前端面与壳体的左侧相齐平，静铁芯的前端面凸设有作为第一导向头的缩径圆筒结构，静铁芯的前端面中部凹设有与贯穿孔同轴的第一环形凹槽，第一导向头内设有与第二环形凹槽，第二环形凹槽的内径大于第一环形凹槽，顶杆为截面呈三角形的三棱柱结构，顶杆穿置在贯穿孔中，顶杆的右端与动铁芯的里端相抵，顶杆的左端伸至第二环形凹槽中通过弹簧与阀芯相互作用。

进一步，所述动铁芯为与套结构的贯通内孔相配合的长方体结构或长圆体结构，先导阀组件还包括一手推杆，固定装置包括固定块和固定壳，固定块设置在动铁芯的右端外侧、通过固定壳与壳体的右端固定，手推杆穿过固定块与动铁芯的右端相抵，当卡死或断电时，通过手推杆驱动动铁芯向左移动。

再进一步，所述固定块从左至右分为三段，其中第一段为与动铁芯的右端相抵的缩径段，第二段为与套结构的贯通内腔相配合的长方体段或长圆体段，第三段为缩径的第二导向头，第二段与第三段的交接处设有与套结构的右端相抵限位的环形凸沿，套结构的右端外周面设有外螺纹，固定壳为左端开口的圆形套壳结构，固定壳的中部开设有供第二导向头穿置的通孔，固定壳套设在套结构的右端与套结构螺纹连接固定，或者，第二导向头的外周设有外螺纹，固定壳的通过为对应的内螺纹孔，固定壳与固定块的第二导向头螺纹连接固定。

再进一步，所述固定块的中部轴向开设有供手推杆置入的安装孔，动铁芯的右端面中部设有与安装孔同轴的凹槽，凹槽的直径大于安装孔的孔径，手推杆分为左右两段，其中左段为扩径段，手推杆的左段设置在凹槽内、其左右两侧分别与动铁芯的右端、固定块的左端相抵限位，手推杆的右段穿置在安装孔中，手推杆的右端面凹设有便于手动按压的圆弧面。

再改进，所述套结构分为左右两段，静铁芯的尾端插置在套结构左段的左侧，套结构左段的右侧与套结构右段固定连接。

再改进，所述壳体为中空的金属框架结构，壳体的左右两端分别开设有供静铁芯的第一先导头、套结构的右端伸出的开孔，壳体内、线圈骨架的上方设置有电路板，电路板的上端设有插脚座，壳体的上端开设有供插脚座伸出的开口、插脚伸出在壳体外、固定在插脚座上，插脚的底部设有导电弹簧与线路板相抵实现电连接。

进一步，所述插脚为直片状，插脚座上的插孔为对应的直孔，插脚固定后位于壳体的上表面，或者，所述插脚为直角弯折状，插脚座的插孔为对应的直角弯折孔，插脚固定后位于壳体的上表面前侧。

再进一步，设置所述粗糙面的方式为滚花面或者凸柱面戓车削面。

最后，所述先导阀组件还包括线卷底板，线卷底板固定在壳体的左端面上，第一导向头穿过线卷底板并外露于线卷底板。

与现有技术相比，本发明的优点在于：将套结构由传统的圆形改进为矩形或者长圆形，增加了电磁力，在线圈长度不变的情况下，同样数量线圈电磁吸力更大；不需要整流环，结构更加简单，通过先导阀组件加上整流元件的结构可以直流、交流通用；动铁芯和静铁芯至少有一面为粗糙面，防止二者吸住；顶杆设计为三棱柱结构，增加顶杆与静铁芯的贯穿孔的间隙，便于液体或者气体快递通过；增加手推杆，起到手动阀的作用，在卡死或断电时，可起到应急使用；设置固定壳，使线圈固定更加牢固。本发明结构简单合理、装配、加工方便，能节能20～70％，在同功率下线径变小，大大降低成本。

附图说明

图1为本发明实施例1的先导阀组件结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为本发明实施例2的先导阀组件结构示意图；

图4为本发明实施例1和3的先导阀的结构示意图；

图5为实施例3的先导阀壳体及线圈骨架的侧视图；

图6为实施例4的先导阀壳体及线圈骨架的侧视图；

图7为本发明实施例5的先导阀的结构示意图；

图8为实施例5的先导阀壳体及线圈骨架的侧视图；

图9为实施例6的先导阀壳体及线圈骨架的侧视图；

图10为本发明实施例7的先导阀的结构示意图；

图11为本发明实施例8的先导阀的结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1、2、4所示，一种先导阀组件，先导阀包括壳体10，壳体10内设有缠绕线圈的线圈骨架20，线圈骨架20具有供先导头组件穿置的贯穿内孔201，还包括套结构3、静铁芯1、动铁芯2、顶杆4和固定装置，其中套结构3为两端贯通的中空长方体金属结构或中空长圆体金属结构，其内侧环面和外侧环面的横截面、纵截面均为矩形或者内侧环面和外侧环面的横截面为长圆形而纵截面为矩形，长圆形类似传统意义上的腰形形状或者椭圆形形状，腰形形状或者椭圆形形状截面在轴线方向上不断延伸就构成长圆体，套结构3设置在线圈骨架20的贯穿内孔201中，且外侧环面与线圈骨架20的内壁相配合，如基本上贴合，间隙非常小，仅仅允许装配时候滑动。静铁芯1的尾端插置固定在套结构3的贯通内孔的左侧，静铁芯1的前端凸设有伸出壳体10的第一导向头11，静铁芯1内轴向开设有供顶杆4穿置的贯穿孔12，顶杆4可滑动地设置在贯穿孔12内。动铁芯2设置在套结构3的贯通内孔中、位于静铁芯1的右侧，动铁芯2的左端与顶杆4的右端相抵，动铁芯2的右端与固定装置相连接。为了避免静铁芯1、动铁芯2相互吸住，动铁芯2的左端面和静铁芯1的右端面中至少有一面为粗糙面，设置粗糙面的方式可以为滚花面或者凸柱面戓车削面。

具体结构为：静铁芯1为与线圈骨架20的贯穿内孔201相配合的长方体结构或长圆体结构，静铁芯1的尾端为套结构3的贯通内孔相配合的缩径结构，静铁芯1固定设置在线圈骨架20内，静铁芯1的前端面与壳体10的左侧相齐平，静铁芯1的前端面凸设有作为第一导向头11的缩径圆筒结构，静铁芯1的前端面中部凹设有与贯穿孔12同轴的第一环形凹槽13，第一导向头11内设有与第二环形凹槽14，第二环形凹槽14的内径大于第一环形凹槽13，而且同轴连通布置。顶杆4为截面呈三角形的三棱柱结构，可以增大与静铁芯1的贯穿孔12之间的间隙，便于液体或者气体快速通过。顶杆4穿置在贯穿孔12中，顶杆4的右端与动铁芯1的里端相抵，顶杆4的左端伸至第二环形凹槽14中通过弹簧40与阀杆相互作用。

动铁芯2为与套结构3的贯通内孔相配合的长方体结构或长圆体结构，先导阀组件还包括一手推杆7，固定装置包括固定块5和固定壳6，固定块5设置在动铁芯2的右端外侧、通过固定壳6与壳体10的右端固定，手推杆7穿过固定块5与动铁芯2的右端相抵，当卡死或断电时，通过手推杆7驱动动铁芯2向左移动。固定块5从左至右分为三段，其中第一段为与动铁芯2的右端相抵的缩径段53，第二段为与套结构3的贯通内腔相配合的长方体段或长圆体段52，第三段为缩径的第二导向头51，第二段与第三段的交接处设有与套结构3的右端相抵限位的环形凸沿54，第二导向头51的外周设有外螺纹，固定壳6的中部开设有供第二导向头穿置的内螺纹孔，固定壳6通过螺纹连接的方式与固定块5的第二导向头51螺纹连接固定，固定壳6的内侧与壳体10的右侧相抵固定。固定块5的中部轴向开设有供手推杆7置入的安装孔，动铁芯2的右端面中部设有与安装孔同轴的凹槽21，凹槽21的直径大于安装孔的孔径，手推杆7分为左右两段，其中左段为扩径段，并布置有方便气体或者液体流通的连通横槽72，手推杆7的左段设置在凹槽21内、其左右两侧分别与动铁芯2的右端、固定块5的左端相抵限位，手推杆7的右段穿置在安装孔中，上衬密封圈73，手推杆7的右端面凹设有便于手动按压的圆弧面71。

套结构3可以为不锈钢套、铜套或电工铁套或铁套，套结构3分为左右两段31和32，静铁芯1的尾端插置固定在套结构3左段31的左侧，套结构3左段32的右侧与套结构3右段32固定连接。

工作原理为：

通电时，动铁芯2向左移动，推动顶杆4向左移动顶动阀杆，实现液体或者气体从动铁芯2流向静铁芯1的贯穿孔12，在流入第二环形凹槽14，此时弹簧40处于压缩状态，当断电时，弹簧40复位，带动阀杆向右移动，使顶杆4向右顶住动铁芯2，实现回位。此时，部分液体或者气体会从第二环形凹槽14经贯穿孔12流向动铁芯2和静铁芯1之间的空隙，同时，在动铁芯2后方的液体或者气体也会通过动铁芯2与套结构3之间的间隙流向动铁芯2和静铁芯1之间的空隙。

实施例2

如图3所示，与实施例1的区别在于固定壳6的结构有所不同，固定壳6为左端开口的圆形套壳结构，固定壳6的中部开设有供第二导向头51穿置的通孔，套结构3的右端外周面设有外螺纹，固定壳的内环面上设有对应的内螺纹，固定壳5套设在套结构3的右端与套结构3通过螺纹连接固定。

工作原理与实施例1一致。

实施例3

如图4、5所示，一种安装实施例1的先导阀组件的先导阀，包括壳体10，壳体10内设有缠绕线圈的线圈骨架20，线圈骨架20的贯穿内孔201的纵截面为长方形，对应的套结构3两端贯通的中空长方体金属结构，静铁芯1、动铁芯2为与线圈骨架20的贯穿内孔201、套结构3相配合的长方体结构。

壳体10为中空的金属框架结构，壳体10的左右两端分别开设有供静铁芯1的第一先导头11、套结构3的右端伸出的开孔，壳体10内、线圈骨架20的上方设置有电路板8，电路板8的上端设有插脚座，壳体10的上端开设有供插脚座伸出的开口，插脚9伸出在壳体外、固定在插脚座上，插脚9的底部设有导电弹簧50与线路板8相抵实现电连接。电路板8为适用于交流或/和直流的电路板，插脚9为直片状，插脚座上的插孔为对应的直孔，插脚9固定后位于壳体20的上表面。先导阀还包括一线卷底板30，线卷底板30固定在壳体10的左端面上，第一导向头11穿过线卷底板30并外露于线卷底板30。

实施例4

如图6所示，一种安装实施例1的先导阀组件的先导阀，与实施例4的区别在于：线圈骨架20的贯穿内孔201的纵截面为长圆形，内侧环面和外侧环面的横截面为长圆形而纵截面为矩形，长圆形类似传统意义上的腰形形状或者椭圆形形状，腰形形状或者椭圆形形状截面在轴线不断延伸就构成长圆体，对应的套结构3两端贯通的中空长圆体金属结构，静铁芯1、动铁芯2为与线圈骨架20的贯穿内孔201、套结构3为相配合的长圆体结构。

实施例5

如图7、8所示，一种安装实施例1的先导阀组件的先导阀，与实施例3的区别在于：插脚9为直角弯折状，插脚座的插孔为对应的直角弯折孔，插脚9固定后位于壳体10的上表面前侧。

实施例6

如图9所示，一种安装实施例1的先导阀组件的先导阀，与实施例5的区别在于：线圈骨架20的贯穿内孔201的纵截面为长圆形，对应的套结构3两端贯通的中空长圆体金属结构，静铁芯1、动铁芯2为与线圈骨架20的贯穿内孔201、套结构3为相配合的长圆体结构。

实施例7

如图10所示，一种先导阀，与实施例3的区别在于：先导阀组件采用实施例2。

实施例8

如图11所示，一种先导阀，与实施例7的区别在于：插脚9为直角弯折状，插脚座的插孔为对应的直角弯折孔，插脚9固定后位于壳体10的上表面前侧。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种先导阀组件，其包括壳体，壳体内设有缠绕线圈的线圈骨架，线圈骨架具有供先导头组件穿置的贯穿内孔，其特征在于：还包括套结构、静铁芯、动铁芯、顶杆和固定装置，其中套结构为两端贯通的中空长方体金属结构或中空长圆体金属结构，其内侧环面和外侧环面的横截面、纵截面均为矩形或者内侧环面和外侧环面的横截面为长圆形而纵截面为矩形，套结构设置在线圈骨架的贯穿内孔中，且外侧环面与线圈骨架的内壁相配合；

静铁芯的尾端插置固定在套结构的贯通内孔的左侧，静铁芯的前端凸设有伸出壳体的第一导向头，静铁芯内轴向开设有供顶杆穿置的贯穿孔，顶杆可滑动地设置在贯穿孔内；

动铁芯设置在套结构的贯通内孔中、位于静铁芯的右侧，动铁芯的左端与顶杆的右端相抵，动铁芯的右端与固定装置相连接；

动铁芯的左端面和静铁芯的右端面中至少有一面为粗糙面。

2.根据权利要求1所述的先导阀组件，其特征在于：所述静铁芯为与线圈骨架的贯穿内孔相配合的长方体结构或长圆体结构，静铁芯的尾端为套结构的贯通内孔相配合的缩径结构，静铁芯固定设置在线圈骨架内，静铁芯的前端面与壳体的左侧相齐平，静铁芯的前端面凸设有作为第一导向头的缩径圆筒结构，静铁芯的前端面中部凹设有与贯穿孔同轴的第一环形凹槽，第一导向头内设有与第二环形凹槽，第二环形凹槽的内径大于第一环形凹槽，顶杆为截面呈三角形的三棱柱结构，顶杆穿置在贯穿孔中，顶杆的右端与动铁芯的里端相抵，顶杆的左端伸至第二环形凹槽中通过弹簧与阀芯相互作用。

3.根据权利要求2所述的先导阀组件，其特征在于：所述动铁芯为与套结构的贯通内孔相配合的长方体结构或长圆体结构，先导阀组件还包括一手推杆，固定装置包括固定块和固定壳，固定块设置在动铁芯的右端外侧、通过固定壳与壳体的右端固定，手推杆穿过固定块与动铁芯的右端相抵，当卡死或断电时，通过手推杆驱动动铁芯向左移动。

4.根据权利要求3所述的先导阀组件，其特征在于：所述固定块从左至右分为三段，其中第一段为与动铁芯的右端相抵的缩径段，第二段为与套结构的贯通内腔相配合的长方体段或长圆体段，第三段为缩径的第二导向头，第二段与第三段的交接处设有与套结构的右端相抵限位的环形凸沿，套结构的右端外周面设有外螺纹，固定壳为左端开口的圆形套壳结构，固定壳的中部开设有供第二导向头穿置的通孔，固定壳套设在套结构的右端与套结构螺纹连接固定，或者，第二导向头的外周设有外螺纹，固定壳的通过为对应的内螺纹孔，固定壳与固定块的第二导向头螺纹连接固定。

5.根据权利要求4述的先导阀组件，其特征在于：所述固定块的中部轴向开设有供手推杆置入的安装孔，动铁芯的右端面中部设有与安装孔同轴的凹槽，凹槽的直径大于安装孔的孔径，手推杆分为左右两段，其中左段为扩径段，手推杆的左段设置在凹槽内、其左右两侧分别与动铁芯的右端、固定块的左端相抵限位，手推杆的右段穿置在安装孔中，手推杆的右端面凹设有便于手动按压的圆弧面。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的先导阀组件，其特征在于：所述套结构为分为左右两段，静铁芯的尾端插置固定在套结构左段的左侧，套结构左段的右侧与套结构右段固定连接。

7.根据权利要求2至5任一权利要求所述的先导阀组件，其特征在于：所述壳体为中空的金属框架结构，壳体的左右两端分别开设有供静铁芯的第一先导头、套结构的右端伸出的开孔，壳体内、线圈骨架的上方设置有电路板，电路板的上端设有插脚座，壳体的上端开设有供插脚座伸出的开口，插脚伸出在壳体外、固定在插脚座上，插脚的底部设有导电弹簧与线路板相抵实现电连接。

8.根据权利要求7所述的先导阀组件，其特征在于：所述插脚为直片状，插脚座上的插孔为对应的直孔，插脚固定后位于壳体的上表面；或者，所述插脚为直角弯折状，插脚座的插孔为对应的直角弯折孔，插脚固定后位于壳体的上表面前侧。

9.根据权利要求1至5任一权利要求所述的先导阀组件，其特征在于：设置所述粗糙面的方式为滚花面或者凸柱面戓车削面。

10.根据权利要求1至5任一权利要求所述的先导阀组件，其特征在于：所述先导阀组件还包括线卷底板，线卷底板固定在壳体的左端面上，第一导向头穿过线卷底板并外露于线卷底板。

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